高中物理知识点复习《力矩平衡》试题预测(2017年最新版)(三)

时间:2017-09-23 23:19:50

微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取事业编教师公务员等考试资料40G

1、计算题  (6分)杠杆的动力臂L1为2米,阻力臂L2为0.2米,若阻力F2为300牛,求杠杆平衡时的动力F1??


参考答案:30N


本题解析:? .3分
? 3分
本题考查力矩的平衡问题,根据力矩公式求解
点评:知道动力臂、阻力臂大小、阻力大小,利用杠杆平衡条件求动力大小,本题考查了学生对杠杆平衡条件的掌握和运用,属于基础题目


本题难度:简单



2、填空题  如图所示,将粗细均匀直径相同的两根棒A和B粘合在一起,并在粘合处悬挂起来,恰好处于水平平衡.如果A棒的密度是B棒的2倍,那么A棒的重力是B棒的重力的______倍..91考试网


参考答案:设A、B两棒的长度分别为LA、LB,质量分别为mA、mB,密度分别为ρA、ρB,两棒的横截面积为S.
则 mA:mB=ρALAS:ρBLBS
由题,ρA=2ρB,得 mA:mB=2LA:LB…①
根据力矩平衡条件得
mAgLA2=mBg LB2…②
联立①②解得,LA:LB=1:


本题解析:


本题难度:一般



3、选择题  如图所示,一根均匀直杆OA可绕过O点且垂直于纸面的轴转动,在A端用竖直向上的力F将它拉到与竖直方向成α角的位置(α<90°),现将力F的方向沿逆时针方向缓慢转过90°,且在转动过程中,杆保持静止不动,力F和它的力矩M的变化情况是(  )
A.都减小
B.F先减小后增大,M不变
C.F不变,M先减小后增大
D.F和M都先减小后增大
91考试网


参考答案:B


本题解析:


本题难度:一般



4、简答题  如图(a)所示,ABCO是固定在一起的T型支架,其中水平部分AC是质量为M=2kg、长度为L=1m的匀质薄板,OB是轻质硬杆,下端通过光滑铰链连接在水平地面上,可绕水平轴O在竖直面内自由转动,支架A端搁在左侧平台上.已知AB的长度l1=

3
4
L,OB的长度h=0.5m.现有一质量为m=2kg的钢块(可看成质点)以v0=3m/s的水平初速度滑上AC板,钢块与板间动摩擦因数μ=0.5.问:T型支架会不会绕O轴翻转?(g=10m/s2)
某同学的解题思路如下:
支架受力情况如图(b),设支架即将翻转时钢块位于B右侧x处,根据力矩平衡的方程:
Mg(l1-
L
2
)=N?x,式中N=mg,
解得x=0.2m.
此时钢块离A端
s1=
3
4
L+x=0.95m.
然后算出钢块以v0=3m/s的初速度在AC板上最多能滑行的距离s2;

比较这两个距离:
若s2≤s1,则T型支架不会绕O轴翻转;
若s2>s1,则会绕O轴翻转.
请判断该同学的解题思路是否正确.若正确,请按照该思路,将解题过程补充完整,并求出最后结果;若不正确,请用自己的方法算出正确的结果.


参考答案:该同学的结论不正确.
钢块在杆上运动时,对杆产生的摩擦力是滑动摩擦力,方向沿杆向右,该力对轴O同样有力矩作用.
支架恰好不翻转的力矩平衡方程应该是
Mg(l1-L2)=N?x+f?h;
式中N=mg,f=μN=μmg
带入数据:2×10×(0.75-0.5)=2×10x+0.5×2×10×0.5
可解得:x=0,所以只要钢块沿杆滑行s1=0.75m到达B点,支架即翻转.
另外,钢块沿杆滑行时,有
μmg=ma,解得a=μg=5m/s2
钢块在杆上最多能滑行的距离
S2=v202a=322×5m=0.9m
由于S2>S1,所以当钢块滑到B点时T型支架就会翻转.
答:当钢块滑到B点时T型支架就会翻转.


本题解析:


本题难度:一般



5、选择题  如图1-54(原图1-57)所示的杆秤,O为提扭,A为刻度的起点,B为秤钩,P为秤砣,关于杆秤的性能,下述说法中正确的是(?)。

A.不称物时,秤砣移至A处,杆秤平衡
B.不称物时,秤砣移至B处,杆秤平衡
C.称物时,OP的距离与被测物的质量成正比
D.称物时,AP的距离与被测物的质量成正比


参考答案:AD


本题解析:当不称物体时,秤砣应在零刻度线,即在A点,

此时对O点的力矩平衡,设杆秤本身的重为G0,重
心离开O点距离为OC,根据力矩平衡条件得
,?①
当称物体为G时,设秤砣在D点时杆秤平衡,如图1- 55所示,根据力矩平衡条件有
,?②
由①②式得

本题的正确选项为(A)(D)。


本题难度:简单




首页 上页 2 3 4 下页 尾页 3/10/10
微信搜索关注"91考试网"公众号,领30元,获取公务员事业编教师考试资料40G
【省市县地区导航】【考试题库导航】
 ★ 高考省级导航 ★ 
全国 A安徽 B北京 C重庆 F福建 G广东 广西 甘肃 贵州 H河南 河北 湖南 湖北 黑龙江 海南 J江苏 江西 吉林 L辽宁 N内蒙古 宁夏 Q青海 S山东 山西 陕西 四川 上海 T天津 X新疆 西藏 Y云南 Z浙江
 ★ 高考信息汇总 ★ 
 ★ 高考历年真题 ★ 
 ★ 高考历年真题 ★ 
 ★ 高考题库 ★ 
 ★ 高考题库 ★ 

电脑版  |  手机版  |  返回顶部